(57)【要約】【課題】スペーサ形成材料の滲みによる画像不良を抑制し、表示品位の向上した画像表示装置を提供する。【解決手段】  蛍光面が形成された第１基板１０と、複数の電子放出源１８が設けられた第２基板１２との間に、スペーサ構体２２が設けられている。スペーサ構体は、第１および第２基板に対向しているとともに、それぞれ電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔２６を有した板状の支持基板２４と、支持基板の表面上に立設された複数のスペーサ３０ａ、３０ｂと、を有している。複数の電子ビーム通過孔の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６は、他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積を有している。【選択図】      図３
2005222715.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光面が形成された第１基板と、
前記第１基板と隙間を置いて対向配置されているとともに前記蛍光面を励起する複数の電子放出源が設けられた第２基板と、
前記第１および第２基板の間に設けられ前記第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持するスペーサ構体とを備え、
前記スペーサ構体は、前記第１および第２基板に対向しているとともに、それぞれ前記電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔を有した板状の支持基板と、前記支持基板の表面上に立設された複数のスペーサと、を有し、前記複数の電子ビーム通過孔の内、前記スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔は、他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積を有している画像表示装置。
【請求項２】
前記電子ビーム通過孔は、第１方向にブリッジ部を介して第１ピッチで並んでいるとともに、前記第１方向と直交する第２方向に前記第１ピッチよりも大きな第２ピッチで並んで設けられ、前記各スペーサは、前記第２方向に並んだ電子ビーム通過孔間に配置され、
前記複数の電子ビーム通過孔の内、前記スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔は、他の電子ビーム通過孔よりも前記第２方向の径が大きい請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記複数の電子ビーム通過孔の内、前記スペーサ立設位置近傍において前記第１方向に並んだ複数の電子ビーム通過孔は互いに連続した開孔により形成されている請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記支持基板は、前記第１基板に対向した第１表面と、前記第２基板に対向した第２表面と、を有し、前記スペーサは、前記第１表面上に立設された複数の第１スペーサと、前記第２表面上に立設された複数の第２スペーサと、を含んでいる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記支持基板は、前記第１基板に当接した第１表面と、前記第２基板と隙間を置いて対向した第２表面と、を有し、前記スペーサは、前記第２表面上に立設されているとともに前記第２基板に当接した先端部を有している請求項１ないし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、対向配置された基板と、基板間に配設されたスペーサ構体とを備えた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、陰極線管（以下、ＣＲＴと称する）に代わる次世代の軽量、薄型の表示装置として様々な平面型の画像表示装置が注目されている。例えば、平面表示装置として機能するフィールド・エミッション・デバイス（以下、ＦＥＤと称する）の一種として、表面伝導型電子放出装置（以下、ＳＥＤと称する）の開発が進められている。
【０００３】
このＳＥＤは、所定の間隔をおいて対向配置された第１基板および第２基板を備え、これらの基板は矩形状の側壁を介して周辺部を互いに接合することにより真空外囲器を構成している。第１基板の内面には３色の蛍光体層が形成され、第２基板の内面には、蛍光体を励起する電子放出源として、各画素に対応する多数の電子放出素子が配列されている。第１基板および第２基板間に作用する大気圧荷重を支持し基板間の隙間を維持するため、両基板間には、多数の板状あるいは柱状のスペーサが配置されている。
【０００４】
スペーサを第１基板および第２基板の全面に渡って配置するためには、第１基板の蛍光体、第２基板の電子放出素子に接触しないように、極めて薄い板状、あるいは極めて細い柱状のスペーサが必要となる。これらのスペーサは、電子放出素子の極めて近くに設置せざるを得ないため、スペーサとして絶縁体材料を使用する必要がある。同時に、第１基板および第２基板の薄板化を検討した場合、一層多くのスペーサが必要となり、更に製造が困難となる。
【０００５】
第１基板の蛍光体間、および第２基板の電子放出素子間に対するスペーサの位置合わせについては、蛍光体間あるいは電子放出素子間を狙って直接スペーサを取り付ける方法、あるいは、電子が通過する電子ビーム通過孔が予め形成された金属板上に多数のスペーサを高い位置精度で形成し、この金属板上に形成されたスペーサを第１基板または第２基板に位置合わせする方法が考えられる。
【０００６】
後者の場合、それぞれスペーサ形状に対応する多数の孔が形成された２枚の成形型を金属板の表裏面に密着させ、この状態で、成形型の孔にペースト状のスペーサ形成材料を充填する。また、スペーサ形成材料のはみ出し分は、成形型の表面をスキージ等によって掻き取ることにより除去する。続いて、充填されたスペーサ形成材料を成形型内部で硬化させた後、金属板から２枚の成形型を取り外すことにより、金属板上に形成された柱状のスペーサを得る方法等が提案されている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００２−０８２８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記の方法において、スペーサ形成材料を成形型へ充填する際、金属板と成形型とが厳格に密着していなければ、金属板と成形型との間にスペーサ形成材料が入り込んでしまう。この場合、正常な形状のスペーサを形成できないばかりでなく、滲み出したスペーサ形成材料により金属板の電子ビーム通過孔が塞がれてしまう恐れもある。電子ビーム通過孔が塞がれた箇所では、電子ビームが蛍光体に到達できず、所望の画像を表示することが困難となる。
【０００８】
また、金属板上に滲み出したスペーサ形成材料および接着剤成分は、その滲み形状が不規則であり放電の発生源となり易い。スペーサ形成材料の滲み部分が帯電した場合、電子放出素子から放出された電子ビームが滲み部分に引き付けられ、本来の軌道からずれてしまう。その結果、蛍光体層に対して電子ビームのミスランディングが発生し、表示画像の色純度が劣化するという問題がある。
【０００９】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、スペーサ形成材料の滲みによる画像不良を抑制し、表示品位の向上した画像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記目的を達成するため、この発明の態様に係る画像表示装置は、蛍光面が形成された第１基板と、前記第１基板と隙間を置いて対向配置されているとともに前記蛍光面を励起する複数の電子放出源が設けられた第２基板と、前記第１および第２基板の間に設けられ前記第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持するスペーサ構体とを備え、  
前記スペーサ構体は、前記第１および第２基板に対向しているとともに、それぞれ前記電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔を有した板状の支持基板と、前記支持基板の表面上に立設された複数のスペーサと、を有し、前記複数の電子ビーム通過孔の内、前記スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔は、他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積を有していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、支持基板に形成された複数の電子ビーム通過孔の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔を他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積とすることにより、スペーサ形成材料の滲みによる画像不良を抑制し、表示品位の向上した画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面を参照しながら、この発明を、平面型画像表示装置としてのＳＥＤに適用した実施の形態について詳細に説明する。  
図１ないし図３に示すように、ＳＥＤは、それぞれ矩形状のガラス板からなる第１基板１０および第２基板１２を備え、これらの基板は約１．０〜２．０ｍｍの隙間をおいて対応配置されている。第１基板１０および第２基板１２は、ガラスからなる矩形枠状の側壁１４を介して周縁部同士が接合され、内部が真空に維持された扁平な真空外囲器１５を構成している。
【００１３】
第１基板１０の内面には蛍光面として機能する蛍光体スクリーン１６が形成されている。この蛍光体スクリーン１６は、赤、青、緑に発光する蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、および遮光層１１を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状、ドット状あるいは矩形状に形成されている。蛍光体スクリーン１６上には、アルミニウム等からなるメタルバック１７およびゲッタ膜１９が順に形成されている。
【００１４】
第２基板１２の内面には、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂを励起する電子放出源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子１８が設けられている。これらの電子放出素子１８は、画素毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子１８は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。第２基板１２の内面上には、電子放出素子１８に電位を供給する多数本の配線２１がマトリック状に設けられ、その端部は真空外囲器１５の外部に引出されている。
【００１５】
接合部材として機能する側壁１４は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材２０により、第１基板１０の周縁部および第２基板１２の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。
【００１６】
図２ないし図４に示すように、ＳＥＤは、第１基板１０および第２基板１２の間に配設されたスペーサ構体２２を備えている。本実施形態において、スペーサ構体２２は、第１および第２基板１０、１２間に配設された矩形状の金属板からなる支持基板２４と、支持基板の両面に一体的に立設された多数の柱状のスペーサと、で構成されている。
【００１７】
詳細に述べると、支持基板２４は、第１基板１０の内面と対向した第１表面２４ａおよび第２基板１２の内面と対向した第２表面２４ｂを有し、これらの基板と平行に配置されている。支持基板２４には、エッチング等により多数の電子ビーム通過孔２６が形成されている。電子ビーム通過孔２６は、真空外囲器１５の長手方向と平行な第１方向Ｘにブリッジ部２７を介して第１ピッチで並んでいるとともに、第１方向と直交する第２方向Ｙに第１ピッチよりも大きな第２ピッチで並んで設けられている。電子ビーム通過孔２６は、それぞれ電子放出素子１８と対向して配列され、電子放出素子から放出された電子ビームを透過する。
【００１８】
支持基板２４は、例えば鉄−ニッケル系の金属板により厚さ０．１〜０．３ｍｍに形成されている。支持基板２４の表面には、金属板を構成する元素からなる酸化膜、例えば、Ｆｅ３Ｏ４、ＮｉＦｅ２Ｏ４からなる酸化膜が形成されている。また、支持基板２４の表面２４ａ、２４ｂ、並びに、各電子ビーム通過孔２６の壁面は、放電電流制限効果を有する高抵抗膜により被覆されている。この高抵抗膜は、ガラスを主成分とする高抵抗物質で形成されている。
【００１９】
支持基板２４の第１表面２４ａ上には複数の第１スペーサ３０ａが一体的に立設され、それぞれ第２方向Ｙに並んだ電子ビーム通過孔２６間に位置している。第１スペーサ３０ａの先端は、ゲッタ膜１９、メタルバック１７、および蛍光体スクリーン１６の遮光層１１を介して第１基板１０の内面に当接している。
【００２０】
支持基板２４の第２表面２４ｂ上には複数の第２スペーサ３０ｂが一体的に立設され、それぞれ第２方向Ｙに並んだ電子ビーム通過孔２６間に位置している。第２スペーサ３０ｂの先端は第２基板１２の内面に当接している。ここでは、各第２スペーサ３０ｂの先端は、第２基板１２の内面上に設けられた配線２１上に位置している。各第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは互いに整列して位置し、支持基板２４を両面から挟み込んだ状態で支持基板２４と一体に形成されている。
【００２１】
第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂの各々は、支持基板２４側から延出端に向かって径が小さくなった先細テーパ状に形成されている。例えば、各第１スペーサ３０ａはほぼ楕円状の横断面形状を有し、支持基板２４側に位置した基端の径が約０．３ｍｍ×２ｍｍ、延出端の径が約０．２ｍｍ×２ｍｍ、高さが約０．６ｍｍに形成されている。各第２スペーサ３０ｂはほぼ楕円状の横断面形状を有し、支持基板２４側に位置した基端の径が約０．３ｍｍ×２ｍｍ、延出端の径が約０．２ｍｍ×２ｍｍ、高さが約０．８ｍｍに形成されている。
【００２２】
図４に示すように、各電子ビーム通過孔２６は矩形状に形成されている。スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔を除いて、他の電子ビーム通過孔２６は、それぞれ第１方向Ｘの寸法が０．２ｍｍ、第２方向の寸法Ｌ１が０．２ｍｍに形成されている。電子ビーム通過孔の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６ａは、第１方向Ｘの寸法が０．２ｍｍ、第２方向の寸法Ｌ２が０．２５ｍｍに形成され、他の電子ビーム通過孔２６よりも大きな面積を有している。なお、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６ａとは、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂに対向した電子ビーム通過孔を示し、本実施形態では、スペーサの各側に位置した３つの電子ビーム通過孔２６ａの面積を他の電子ビーム通過孔よりも大きく形成している。このような面積の大きな電子ビーム通過孔２６ａの数は、３つに限らず、必要に応じて、スペーサの片側で４個以上としてもよい。
【００２３】
上記のように構成されたスペーサ構体２２は第１基板１０および第２基板１２間に配設されている。そして、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、第１基板１０および第２基板１２の内面に当接することにより、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
【００２４】
ＳＥＤは、支持基板２４および第１基板１０のメタルバック１７に電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。この電圧供給部は、支持基板２４およびメタルバック１７にそれぞれ接続され、例えば、支持基板２４に１２ｋＶ、メタルバック１７に１０ｋＶの電圧を印加する。そして、ＳＥＤにおいて、画像を表示する場合、蛍光体スクリーン１６およびメタルバック１７にアノード電圧が印加され、電子放出素子１８から放出された電子ビームをアノード電圧により加速して蛍光体スクリーン１６へ衝突させる。これにより、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層が励起されて発光し、画像を表示する。
【００２５】
次に、以上のように構成されたＳＥＤの製造方法について説明する。始めに、スペーサ構体２２の製造方法について説明する。  
図５に示すように、所定寸法の支持基板２４、この支持基板とほぼ同一の寸法を有した矩形板状の上型３６ａおよび下型３６ｂを用意する。この場合、Ｆｅ−５０％Ｎｉからなる板厚０．１２ｍｍの支持基板を脱脂、洗浄、乾燥した後、エッチングにより電子ビーム通過孔２６、２６ａを形成する。支持基板２４全体を酸化処理した後、電子ビーム通過孔２６、２６ａの内面を含め支持基板表面に絶縁膜を形成する。更に、絶縁膜の上に、ガラスを主成分としたコート液を塗布し、乾燥した後、焼成することにより、高抵抗膜を形成する。これにより、支持基板２４を得る。
【００２６】
成形型としての上型３６ａおよび下型３６ｂは、紫外線を透過する透明な材料、例えば、透明シリコン、透明ポリエチレンテレフタレート等により平坦な板状に形成する。上型３６ａは、支持基板２４に当接される平坦な当接面４１ａと、第１スペーサ３０ａを成形するための多数の有底のスペーサ形成孔４０ａと、を有している。スペーサ形成孔４０ａはそれぞれ上型３６ａの当接面４１ａに開口しているとともに、所定の間隔を置いて配列されている。同様に、下型３６ｂは、平坦な当接面４１ｂと、第２スペーサ３０ｂを成形するための多数の有底のスペーサ形成孔４０ｂと、を有している。スペーサ形成孔４０ｂはそれぞれ下型３６ｂの当接面４１ｂに開口しているとともに、所定の間隔を置いて配列されている。
【００２７】
続いて、上型３６ａのスペーサ形成孔４０ａおよび下型３６ｂのスペーサ形成孔４０ｂにスペーサ形成材料４６を充填する。スペーサ形成材料４６としては、少なくとも紫外線硬化型のバインダ（有機成分）およびガラスフィラーを含有したガラスペーストを用いる。ガラスペーストの比重、粘度は適宜選択する。
【００２８】
図６に示すように、スペーサ形成材料４６の充填されたスペーサ形成孔４０ａがそれぞれ電子ビーム通過孔２６間と対向するように、上型３６ａを位置決めし当接面４１ａを支持基板２４の第１表面２４ａに密着させる。同様に、下型３６ｂを、各スペーサ形成孔４０ｂが電子ビーム通過孔２６間と対向するように位置決めし、当接面４１ｂを支持基板２４の第２表面２４ｂに密着させる。なお、支持基板２４のスペーサ立設位置、すなわち、各領域７０には、ディスペンサあるいは印刷により、予め接着剤を塗布しておいてもよい。これにより、支持基板２４、上型３６ａおよび下型３６ｂからなる組立体４２を構成する。組立体４２において、上型３６ａのスペーサ形成孔４０ａと下型３６ｂのスペーサ形成孔４０ｂとは、支持基板２４を挟んで対向して配列されている。
【００２９】
次いで、上型３６ａおよび下型３６ｂの外側に配置された紫外線ランプ６２ａ、６２ｂから上型および下型に向けて紫外線（ＵＶ）を照射する。上型３６ａおよび下型３６ｂはそれぞれ紫外線透過材料で形成されている。そのため、紫外線ランプ６２ａ、６２ｂから照射された紫外線は、上型３６ａおよび下型３６ｂを透過し、充填されたスペーサ形成材料４６に照射される。これにより、組立体４２の密着を維持した状態で、スペーサ形成材料４６を紫外線硬化させる。
【００３０】
続いて、図７に示すように、硬化したスペーサ形成材料４６を支持基板２４上に残すように、上型３６ａおよび下型３６ｂを支持基板２４から離型する。その後、スペーサ形成材料４６が設けられた支持基板２４を加熱炉内で熱処理し、スペーサ形成材料内からバインダを飛ばした後、約５００〜５５０℃で３０分〜１時間、スペーサ形成材料を本焼成する。これにより、支持基板２４上に第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂが作り込まれたスペーサ構体２２が得られる。
【００３１】
一方、ＳＥＤの製造においては、予め、蛍光体スクリーン１６およびメタルバック１７の設けられた第１基板１０と、電子放出素子１８および配線２１が設けられているとともに側壁１４が接合された第２基板１２と、を用意しておく。続いて、前記のようにして得られたスペーサ構体２２を第２基板１２上に位置決め配置する。この状態で、第１基板１０、第２基板１２、およびスペーサ構体２２を真空チャンバ内に配置し、真空チャンバ内を真空排気した後、側壁１４を介して第１基板を第２基板に接合する。これにより、スペーサ構体２２を備えたＳＥＤが製造される。
【００３２】
以上のように構成されたＳＥＤによれば、支持基板２４に形成された複数の電子ビーム通過孔２６の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６ａは他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積に形成されている。そのため、スペーサ構体の製造時、スペーサ形成材料が電子ビーム通過孔２６ａ内に滲み出た場合でも、電子ビーム通過孔全体の面積に対し、スペーサ形成材料によって塞がれる面積の割合を小さくなる。従って、電子ビーム通過孔２６ａを通過する電子ビームが、滲み出たスペーサ形成材料に当たることを防止できる。通常、電子ビーム通過孔側に滲み出たスペーサ形成材料は、電子ビーム通過孔の端縁に沿って広がって行く。そのため、電子ビーム通過孔２６ａの面積を大きくすることにより、孔端縁が長くなり、電子ビーム通過孔内へのスペーサ形成材料のはみ出し量を低減することができる。その結果、電子ビーム通過孔２６ａを通過する電子ビームが、滲み出たスペーサ形成材料に当たることを防止できる。以上のことから、スペーサ形成材料の滲みによる画像不良を抑制し、表示品位の向上したＳＥＤを提供することができる。
【００３３】
更に、本実施形態によれば、電子ビーム通過孔２６ａは矩形状に形成され、配列ピッチの大きい第２方向の寸法を拡大することにより、他の電子ビーム通過孔よりも大きい面積に形成されている。この場合、電子ビーム通過孔間に位置したブリッジ部２７の幅を小さくする必要がなく、支持基板２４の強度低下を防止することができる。
【００３４】
次に、この発明の第２の実施形態に係るＳＥＤのスペーサ構体２２について説明する。図８に示すように、支持基板２４に形成された複数の電子ビーム通過孔２６の内、スペーサ立設位置近傍において第１方向Ｘに並んだ複数の電子ビーム通過孔は互いに連続し細長い矩形状の開孔２６ａを構成している。本実施形態において、細長い開孔２６ａはスペーサの両側にそれぞれ形成され、各開孔２６ａは、例えば、４つ分の電子ビーム通過孔を連通して構成されている。スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔を除いて、他の電子ビーム通過孔２６は、それぞれ第１方向Ｘの寸法が０．２ｍｍ、第２方向の寸法Ｌ１が０．２ｍｍに形成されている。これに対して、各開孔２６ａは、第１方向Ｘの寸法が電子ビーム通過孔２６の約４倍、第２方向の寸法Ｌ２が０．２５ｍｍに形成され、他の電子ビーム通過孔２６よりも大きな面積を有している。各開孔２６ａは、電子ビーム通過孔４つ分に限らず、２つ分、３つ分、あるいは５つ分以上を連続した寸法としてもよい。
【００３５】
第２の実施形態において、ＳＥＤの他の構成は前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。  
上記第２の実施形態によれば、支持基板２４に形成された複数の電子ビーム通過孔２６の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６は複数の電子ビーム通過孔を連通した細長い開孔により形成され、他の電子ビーム通過孔よりも大きな面積に形成されている。そのため、スペーサ構体の製造時、スペーサ形成材料が電子ビーム通過孔２６ａ内に滲み出た場合でも、電子ビーム通過孔全体の面積に対し、スペーサ形成材料によって塞がれる面積の割合を小さくなる。従って、電子ビーム通過孔２６ａを通過する電子ビームが、滲み出たスペーサ形成材料に当たることを防止できる。通常、電子ビーム通過孔側に滲み出たスペーサ形成材料は、電子ビーム通過孔の端縁に沿って広がって行く。そのため、電子ビーム通過孔２６ａの面積を大きくすることにより、孔端縁が長くなり、電子ビーム通過孔内へのスペーサ形成材料のはみ出し量を低減することができる。その結果、電子ビーム通過孔２６ａを通過する電子ビームが、滲み出たスペーサ形成材料に当たることを防止できる。以上のことから、スペーサ形成材料の滲みによる画像不良を抑制し、表示品位の向上したＳＥＤが得られる。
【００３６】
前述した実施形態において、スペーサ構体２２は、第１および第２スペーサおよび支持基板を一体的に備えた構成としたが、第２スペーサ３０ｂは第２基板１２上に形成する構成としてもよい。また、スペーサ構体は、支持基板および第２スペーサのみを備え、支持基板が第１基板に接触した構成としてもよい。
【００３７】
図１０に示すように、この発明の第３の実施形態に係るＳＥＤによれば、スペーサ構体２２は、矩形状の金属板からなる支持基板２４と、支持基板の一方の表面のみに一体的に立設された多数の柱状のスペーサ３０と、を有している。支持基板２４は第１基板１０の内面と対向した第１表面２４ａおよび第２基板１２の内面と対向した第２表面２４ｂを有し、これらの基板と平行に配置されている。支持基板２４には、エッチング等により多数の電子ビーム通過孔２６が形成されている。電子ビーム通過孔２６は、真空外囲器１５の長手方向と平行な第１方向Ｘにブリッジ部２７を介して第１ピッチで並んでいるとともに、第１方向と直交する第２方向Ｙに第１ピッチよりも大きな第２ピッチで並んで設けられている。電子ビーム通過孔２６は、それぞれ電子放出素子１８と対向して配列され、電子放出素子から放出された電子ビームを透過する。
【００３８】
支持基板２４の第１および第２表面２４ａ、２４ｂ、各電子ビーム通過孔２６の内壁面は、絶縁層として、ガラス、セラミック等を主成分とした絶縁性物質からなる高抵抗膜により被覆されている。そして、支持基板２４は、その第１表面２４ａが、ゲッタ膜、メタルバック１７、蛍光体スクリーン１６を介して、第１基板１０の内面に面接触した状態で設けられている。支持基板２４に設けられた電子ビーム通過孔２６は、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂと対向している。これにより、各電子放出素子１８は、電子ビーム通過孔２６を通して、対応する蛍光体層と対向している。
【００３９】
支持基板２４の第２表面２４ｂ上には複数のスペーサ３０が一体的に立設され、それぞれ第２方向Ｙに並んだ電子ビーム通過孔２６間に位置している。各スペーサ３０の延出端は、第２基板１２の内面、ここでは、第２基板１２の内面上に設けられた配線２１上に当接している。スペーサ３０の各々は、支持基板２４側から延出端に向かって径が小さくなった先細テーパ状に形成されている。例えば、スペーサ３０は高さ約１．４ｍｍに形成されている。支持基板表面と平行な方向に沿ったスペーサ３０の断面は、ほぼ楕円形に形成されている。
【００４０】
支持基板２４の各電子ビーム通過孔２６は矩形状に形成されている。スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔を除いて、他の電子ビーム通過孔２６は、それぞれ第１方向Ｘの寸法が０．２ｍｍ、第２方向の寸法が０．２ｍｍに形成されている。電子ビーム通過孔の内、スペーサ立設位置近傍の電子ビーム通過孔２６ａは、第１方向Ｘの寸法が０．２ｍｍ、第２方向の寸法が０．２５ｍｍに形成され、他の電子ビーム通過孔２６よりも大きな面積を有している。本実施形態では、スペーサの各側に位置した３つの電子ビーム通過孔２６ａの面積を他の電子ビーム通過孔よりも大きく形成している。このような面積の大きな電子ビーム通過孔２６ａの数は、３つに限らず、必要に応じて、スペーサの片側で４個以上としてもよい。
【００４１】
上記のように構成されたスペーサ構体２２は、支持基板２４が第１基板１０に面接触し、スペーサ３０の延出端が第２基板１２の内面に当接することにより、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
【００４２】
第３の実施形態において、他の構成は前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明は省略する。第３の実施形態に係るＳＥＤおよびそのスペーサ構体は前述した実施の形態に係る製造方法と同様の製造方法によって製造することができる。そして、第３の実施形態においても、前述した第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００４３】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００４４】
スペーサの径や高さ、その他の構成要素の寸法、材質等は上述した実施の形態に限定されることなく、必要に応じて適宜選択可能である。スペーサ形成材料の充填条件は必要に応じて種々選択可能である。また、この発明は、電子源として表面伝導型電子放出素子を用いたものに限らず、電界放出型、カーボンナノチューブ等の他の電子源を用いた画像表示装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明の第１の実施の形態に係るＳＥＤを示す斜視図。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿って破断した前記ＳＥＤの斜視図。
【図３】前記ＳＥＤを拡大して示す断面図。
【図４】前記スペーサ構体の一部を拡大して示す斜視図。
【図５】前記スペーサ構体の製造に用いる支持基板および成形型を示す断面図。
【図６】成形型および支持基板を密着させた組立体を示す断面図。
【図７】前記成形型を開放した状態を示す断面図。
【図８】この発明の第２の実施形態に係るＳＥＤのスペーサ構体を示す斜視図。
【図９】この発明の第３の実施形態に係るＳＥＤを示す断面図。
【符号の説明】
【００４６】
１０…第１基板、    １２…第２基板、  １４…側壁、    １５…真空外囲器、
１６…蛍光体スクリーン、    １８…電子放出素子、  ２２…スペーサ構体、
２４…支持基板、  ２６、２６ａ…電子ビーム通過孔、  ２７…ブリッジ部
３０…スペーサ、  ３０ａ…第１スペーサ、  ３０ｂ…第２スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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